电气工程概论

电气工程概论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:中国电力出版社
作者:肖登明
出品人:
页数:321
译者:
出版时间:2005-1
价格:32.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787508320304
丛书系列:
图书标签:
  • 电气工程
  • 电路分析
  • 电磁场
  • 电力系统
  • 电子技术
  • 信号与系统
  • 控制理论
  • 电机学
  • 电能转换
  • 基础知识
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具体描述

本书为普通高等教育“十五”规划教材。

全书共分七章,主要介绍电气工程的基础知识,内容包括电机与电器技术基础、电力电子技术基础、电力系统及自动化技术概论、高电压与绝缘技术基础和电气测量技术概论,并简要介绍了电气工程新技术的发展。

本书主要作为普通高等学校一级学科电气工程及其自动化和相关专业的教材,也可作为专科、高职及函授教材,并作为电气工程技术人员的参考用书。

揭秘人类文明的基石:现代电力系统与能源转型 书籍名称: 《光与力的交响:现代电力系统的构建与未来图景》 内容简介: 本书旨在深入剖析驱动现代社会的关键力量——电力系统的演进历程、复杂结构、运行原理及其面向未来的深刻变革。它并非一本初级入门教材,而是面向具备一定技术背景或对能源战略有深度兴趣的读者,提供的关于宏观电力系统工程、经济学以及政策层面的综合性论述。 第一部分:电力系统的起源与演化——从直流到全球互联 本篇追溯了人类对电能利用的探索历程,重点聚焦于“电流之战”的历史性意义,以及交流(AC)系统如何在长距离输电的挑战中确立了无可取代的主导地位。我们将详细分析早期发电机、变压器和输电线路的设计哲学,阐述这些奠基性的技术如何塑造了我们今日的电网骨架。 早期电力时代的标准之争: 对爱迪生(DC)和特斯拉/威斯汀豪斯(AC)路线的深入对比,不仅仅是技术层面的,更深入探讨了经济驱动力和标准化的历史必然性。 电网的几何扩张: 探讨区域性电网如何通过同步器和频率控制机制,逐步并网,形成洲际级的互联系统。重点解析同步发电机的工作原理,及其在维持电网稳定中的核心作用。 继电保护的诞生: 详细解读高压输电带来的故障挑战,以及继电保护系统(从机械式到微处理器控制)的设计理念、选择性与速动性原则,这是确保大规模电网安全可靠运行的“神经系统”。 第二部分:现代电力系统的核心:运行、控制与可靠性工程 本部分是全书的技术核心,聚焦于当前运行中的大型互联电网的实时控制与优化。我们侧重于那些保障“毫秒级”平衡的复杂算法和物理约束。 功率潮流的艺术: 深入探讨功率潮流计算(Power Flow Analysis)的数值方法,包括牛顿-拉夫森法在求解大规模网络稳态解中的应用。解析有功功率(P)与无功功率(Q)在电压稳定性和传输效率中的解耦与耦合关系。 频率与电压的动态控制: 详细区分一次、二次和三次调频的机制。解析一次调频(Governor Droop Control)如何通过汽轮机和水轮机调速器实现瞬时负荷平衡。阐述无功补偿设备(如SVC、STATCOM)在维持区域电压水平稳定中的关键作用。 暂态稳定与功角稳定性: 这是电力系统可靠性的终极考验。我们将分析大扰动下(如短路故障、机组跳闸)系统从暂态到次暂态的过渡过程,并详细介绍同步发电机的经典模型、阻尼绕组效应,以及动态稳定器的应用,确保功角不会失稳发散。 第三部分:输电基础设施的极限与挑战 随着社会对电力需求的持续增长,对现有输电走廊的容量挖掘成为关键。本部分探讨了超高压输电(UHV)技术和柔性交流输电系统(FACTS)如何突破传统线路的瓶颈。 超高压技术的物理约束: 探讨交流输电的电晕放电、感抗增加以及线路对地电容的限制。分析采用 1000kV 及以上电压等级所需要的绝缘设计、导体截面优化以及特殊铁塔结构的要求。 直流输电的战略地位: 深入对比高压直流(HVDC)技术在远距离、大功率输送和异步电网互联中的不可替代性。重点解析电压源变流器(VSC-HVDC)与传统的基于晶闸管的系统(LCC-HVDC)的拓扑结构、控制策略及其在海底电缆和跨国电网连接中的应用。 电网的“韧性”设计: 不再满足于事后恢复,而是追求事前预防。讨论如何通过网络冗余设计、多路径优化和故障隔离策略,提高电网面对自然灾害或恶意攻击的生存能力。 第四部分:能源革命:新能源并网与电网的智能化重构 本书的最后一部分,也是最具前瞻性的部分,聚焦于化石燃料向低碳能源转型的过程中,电力系统必须经历的结构性重塑。 间歇性电源的集成挑战: 风能和太阳能发电的固有波动性和随机性,对传统以惯量(Inertia)为基础的系统构成了根本性挑战。分析如何通过预测技术和储能系统来平抑这些不确定性。 储能系统的技术经济学: 详尽比较抽水蓄能、压缩空气储能(CAES)、飞轮以及当前热门的电化学储能(锂离子电池)在电网中的不同应用场景(调频、备用、移峰填谷),并评估其全生命周期成本。 虚拟同步机(VSM)与电网惯量缺失的应对: 深入探讨新型电力电子接口如何模拟传统同步机的功能,为电网提供必要的阻尼和惯量支撑,这是未来无惯量电网维持稳定运行的关键。 智慧电网的架构与安全: 阐述从集中式到分布式能源管理系统的转变(DERMS)。分析数据流、网络安全(Cybersecurity)在高度互联的智能电网中的极端重要性,以及如何利用先进的数学规划和优化算法实现电网的实时自愈。 本书旨在为读者构建一个清晰、立体的现代电力系统框架,从基础物理原理到顶尖的工程应用,从历史发展到前沿的能源转型战略,提供一个高层次、信息密集的分析视角。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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我是一个对技术细节比较敏感的读者,所以在阅读《电气工程概论》的时候,我特别关注作者是如何处理那些专业性较强的概念的。令我欣喜的是,作者在这方面做得非常出色。他/她能够用一种非常专业但又不失通俗易懂的方式来阐述,并且总是能够提供必要的解释和背景信息。我特别喜欢作者在介绍一些测量仪器的时候,所做的详细说明。比如,万用表是如何工作的?示波器又能测量哪些参数?这些内容对于一个初学者来说,是非常实用的。而且,作者在讲解过程中,并没有回避一些数学公式,但他们会以一种非常自然和有目的性的方式引入,解释清楚每个公式的含义以及它在实际应用中的作用。这本书让我感觉,学习电气工程,不仅仅是理论的学习,更是实际操作和应用的准备。它为我打开了通往实际电气工程领域的大门。

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阅读《电气工程概论》的过程,就像是与一位经验丰富、学识渊博的导师进行了一场深入的对话。作者的写作风格非常独特,他/她能够将复杂的概念分解成易于理解的部分,并且层层递进,让读者在不知不觉中掌握知识。我尤其欣赏作者对历史和发展脉络的梳理。电气工程的发展并非一蹴而就,而是经历了漫长而辉煌的历程,涌现出无数伟大的科学家和工程师。这本书简要地回顾了这些历史性的时刻,比如法拉第的电磁感应定律,特斯拉的交流电系统,爱迪生的灯泡等等。了解这些历史,不仅能让我对电气工程有一个更全面的认识,也能感受到人类智慧的光辉。此外,作者对于未来发展趋势的展望也让我印象深刻。他/她提到了新能源、智能电网、物联网等前沿领域,这些都预示着电气工程将在未来扮演更加重要的角色。这本书让我看到了这个学科的过去、现在和未来,充满了无限的可能性。

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坦白说,我之前对电气工程的印象就是复杂的电路图、冰冷的机器和一些我完全不理解的公式。但《电气工程概论》这本书,彻底颠覆了我的这种刻板印象。它以一种非常人性化的方式,将这个看似枯燥的学科变得生动有趣。作者在叙述中,并没有回避一些技术性的细节,但他们总能用通俗易懂的语言进行解释,或者通过形象的比喻来帮助读者理解。例如,在讲述电磁感应原理的时候,作者用了一个非常巧妙的比喻,将磁力线比作水流,将导体比作在水流中运动的船只,从而解释了为什么导体在磁场中运动会产生电流。这种讲解方式,不仅让我记住了原理,更让我理解了原理背后的逻辑。而且,作者在每一章节的结尾,都会设置一些思考题,引导读者回顾和巩固所学内容,这些问题设计得非常巧妙,能够触及到核心概念,让我能够主动去思考,而不是被动地接受信息。这本书让我感觉到,学习电气工程并不只是记忆和计算,更是一种思维方式的培养。

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《电气工程概论》这本书,给我最深刻的印象是它所蕴含的“系统性”思维。作者在讲解电气工程的各个方面时,都能够清晰地展现出它们之间的相互联系和影响。我尤其欣赏作者在探讨不同电气系统时,所做的整体性分析。比如,在介绍电力系统的时候,作者会从发电、输电、变电、配电、用电等各个环节进行详细的阐述,并且强调了它们之间的相互依赖关系。这种系统性的视角,让我能够从一个更广阔的层面来理解电气工程,而不是仅仅停留在孤立的知识点上。而且,作者在讲解过程中,还会提及一些工程伦理和社会责任方面的内容,这让我意识到,电气工程师不仅需要具备扎实的专业知识,还需要有强烈的责任感和对社会发展的贡献意识。这本书让我觉得,学习电气工程,不仅仅是为了掌握一门技术,更是为了成为一个能够为社会做出贡献的合格的工程师。

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我一直认为,一本好的科普读物,应该能够让读者在享受阅读乐趣的同时,获得实实在在的知识。而《电气工程概论》正是这样一本书。作者在内容组织上非常用心,每一章节都围绕着一个核心主题展开,并且逻辑清晰,过渡自然。我尤其喜欢作者在介绍一些重要的定律和定理时,所做的历史背景介绍。比如,在介绍欧姆定律的时候,作者会提及奥姆这个人,以及他发现这一定律的时代背景和意义。这种“故事化”的讲解方式,能够让读者更容易记住这些重要的知识点,并且对这些科学家产生敬意。而且,作者在讲解过程中,经常会穿插一些有趣的电气小知识或者应用案例,让整个阅读过程不至于单调乏味。例如,在讲到电动机的时候,作者会提及一些利用电动机原理的创新产品,这些都极大地丰富了我的认知。这本书让我觉得,电气工程并非高高在上,而是与我们的生活息息相关的实用科学。

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我一直认为,学习任何一门学科,最关键的在于找到能够激发兴趣的切入点,并且能够将理论知识与实际应用联系起来。这本书在这方面做得非常出色。作者在讲解基础概念的同时,并没有忽略这些概念在现实世界中的意义。比如,在介绍直流电和交流电的时候,作者详细阐述了它们各自的特点、优缺点以及在不同领域的应用。从家家户户的照明设备到工业生产中的大功率电机,再到我们随身携带的手机充电器,几乎无处不见电气工程的身影。这本书通过大量的实例,让我深刻体会到了电气工程的巨大能量和深远影响。我尤其喜欢作者在探讨不同电气元件时,所做的详细分析。比如,电阻、电容、电感,这些看似简单的元件,在电路中却扮演着至关重要的角色。作者不仅解释了它们的物理本质,还说明了它们是如何影响电路的性能的。这种“知其然,更知其所以然”的讲解方式,让我对电气工程有了更深层次的理解,也激发了我进一步探索的欲望。我开始在日常生活中留意各种电气设备,思考它们内部是如何工作的,这本书无疑为我打开了一扇全新的视野。

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这本书的封面设计相当吸引人,简约而不失专业感,深邃的蓝色背景搭配银色的书名,让人一看便知这是一本与科技、智慧相关的书籍。我当初选择它,很大程度上是被这种设计所打动,我一直对电气工程这个领域充满了好奇,但又深感其专业性之强,门槛之高。我渴望能有一本能够引导我入门的读物,让我能够对这个看似神秘的学科有一个初步的认识,了解它的基本原理、发展历程以及在现代社会中的重要作用。这本书正好满足了我这种“入门级”读者的需求。当我翻开第一页,就被作者严谨而又清晰的文字所吸引。它没有一开始就抛出大量晦涩难懂的公式和定理,而是循序渐进地从最基本的概念讲起,比如电荷、电流、电压等等。作者用了很多生活中的例子来解释这些抽象的概念,比如用水流来比喻电流,用水压来比喻电压,这让我这个“门外汉”也能快速理解。而且,作者的叙述方式非常流畅,就像一位经验丰富的老师在耐心解答学生的疑问,充满了引导性和启发性。在阅读过程中,我时不时会停下来,在脑海中勾勒出作者所描绘的那些电路图景,想象着电子在导线中穿梭的微观世界。这本书让我感觉,电气工程并非高不可攀,而是根植于我们生活方方面面的科学。

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我一直对那些能够将抽象概念具象化的书籍情有独钟,而《电气工程概论》恰恰做到了这一点。作者在解释各种电气现象时,非常注重使用图示和类比,这对于我这种视觉化学习者来说,简直是福音。书中的插图清晰明了,能够直观地展示电路的构成、信号的传输过程以及能量的转换。例如,在讲解半导体材料的时候,作者配以详细的原子结构图和能带图,让我能够从微观层面理解其导电原理。而当涉及到复杂的电路分析时,作者则会使用流程图或者简化的模型来辅助说明,大大降低了理解的难度。我特别喜欢作者在介绍不同类型的电路时,所做的详细对比分析。比如,串联电路和并联电路在工作原理、电压分配、电流分配等方面有什么不同,它们各自适用于哪些场景。这种对比性的讲解,能够帮助我迅速抓住不同电路类型的核心特征,并且能够根据实际情况做出判断。这本书让我感觉,学习电气工程,就如同在搭积木,每一个元件都是一块积木,而电路则是搭好的模型。

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在我接触《电气工程概论》之前,我对电气工程的认识几乎为零。我只知道它和电力有关,但具体是怎么回事,我是一无所知的。《电气工程概论》这本书,就像一位循循善诱的老师,耐心地为我揭开了电气工程的神秘面纱。作者在讲解时,非常注重从宏观到微观的视角转换。一开始,他/她会从宏观的电网系统、电力传输讲起,让我们对整个电气工程有一个整体的认识。然后,再逐渐深入到电路、元器件,甚至到微观的电子运动。这种由表及里的讲解方式,让我能够建立起一个清晰的知识框架,并且能够将零散的知识点有机地联系起来。我尤其欣赏作者在解释一些关键概念时,所做的深入剖析。比如,在讲解“功率”这个概念的时候,作者不仅给出了定义和公式,还详细阐述了功率在不同电路中的含义以及它与能量、电压、电流之间的关系。这种细致入微的讲解,让我对这个概念有了非常深刻的理解。

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作为一个对科学技术充满好奇但又缺乏专业背景的读者,我一直在寻找一本能够让我真正“入门”电气工程的书籍。《电气工程概论》无疑给了我巨大的惊喜。作者并没有采用枯燥的说教方式,而是以一种引导性的、启发性的笔触,带领读者一步步走进电气工程的世界。我尤其欣赏作者对“为什么”的解释。很多时候,我们学习知识,只是记住了“是什么”,却不知道“为什么”是这样。这本书则会深入地探究背后的原理,比如,为什么导体会有电阻?为什么电流会在电路中流动?为什么电场和磁场会相互影响?这些深入的探究,让我对电气工程的理解更加透彻,也让我能够举一反三,将学到的知识应用到其他类似的情境中。而且,作者在讲解的过程中,并没有回避一些相关的数学概念,但他们会用非常精炼和易懂的方式来介绍,避免了让读者产生畏难情绪。这本书让我感觉,学习电气工程,不仅仅是学习技术,更是学习一种解决问题的思维方式。

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